Page 1

Scientific Journal of Earth Science December 2012, Volume 2, Issue 4, PP.116-122

Shanxi Fengxian Pang Jiahe Gold Deposit Geological Characteristics and Ore Prospects Neng Liu1, Yun Gao2# 1. Shanxi Center of Geological Survey, Xi'an Shanxi 710024, China 2. Shanxi Nuclear Industry Geological Survey, Xi'an Shanxi 710054, China Email: 370579875@qq.com

Abstract Pang Jiahe gold mine in Qinling Mountains Devonian metallogenic belt, found in a promising gold exploration base. In this paper, the mining area of the metallogenic geological background, metallogenic condition and ore deposit geological characteristics were analyzed, with emphasis on gold deposit geological characteristic and the prospecting foreground undertook analytic study. According to Pang Jiahe main gold ore bodies in detail, and, the geological characteristics and the ore zone periphery (mineralization) were compared, think Pang Jiahe gold deposit periphery and deep prospecting foreground is very considerable, at the same time, the expansion of the Pang Jiahe gold exploration and seeking greater storage space has important meaning. Keywords: Pang Jiahe Gold Mine; Geological Characteristics; Metallogenic Conditions; Ore Prospects

陕西凤县庞家河金矿地质特征及找矿前景浅析 刘能 1,高云 2 1. 陕西省地质调查中心,陕西 西安 710054 2. 陕西省核工业地质调查院,陕西 西安 710054 摘

要:庞家河金矿是在秦岭泥盆系成矿带中发现的一个前景可观的金矿勘查基地。本文对该矿区的成矿地质背景、成矿条

件以及矿床基本地质特征进行了综合分析,重点对金矿矿体地质特征及该区找矿前景进行了分析研究。通过对庞家河主要金 矿体的详细阐述,并且,将其地质特征与该区外围的矿点(矿化点)进行对比,认为庞家河金矿床外围及深部的找矿前景非 常可观,同时,对扩大庞家河金矿的勘探范围以及寻找更大的储量空间有着重要的意义。 关键词:庞家河金矿;地质特征;成矿条件;找矿前景

引言 庞家河金矿位于陕西省宝鸡市凤县北 20km 处,行政区划属陕西省宝鸡市凤县唐藏镇管辖(图 1)。地处 秦岭西段南麓,为中高山地区。区域内矿产资源较为丰富,东部有陕西凤县八卦庙金矿以及八方山和二里河 铅锌矿,南有佐家庄金矿等多家金、铅锌矿山企业。在庞家河金矿地区,曾有多家地勘单位在该区进行过地 质调查,并对该区进行了详细的研究。对庞家河金矿的发现与突破具有重要的指导意义。

1 金成矿地质背景 1.1 矿区地层特征 庞家河金矿床所处大地构造位置,按槽台学说为秦岭褶皱系凤县~柞水~山阳海西褶皱系北缘;按板块 构造划分为华北板块南侧陆缘区和扬子板块北侧陆缘区碰撞缝合带(商丹断裂)附近的扬子地台一侧沉降带 内的一套泥盆系地层(图 2) 。 - 116 http://www.j-es.org/


矿区出露地层主要为泥盆系上统下东沟组和中统青石垭组,皆呈东西向展布,另外还有少量白垩纪地层。 在沟谷及山坡低凹处有第四纪冲积物和残坡积以及风成黄土。

图1

交通位置图

- 117 http://www.j-es.org/


1.1.1 泥盆系中统青石垭组(D2q) 为一套浅海相细碎屑岩,具类复理石沉积特征,变质作用属低级板岩~千枚岩相。主要岩性为变质石英 砂岩、变质石英粗~细砂岩、粉砂岩,砂质绢云千枚岩,以变质石英砂岩较多。主要分布在矿区南部。 1.1.2 泥盆系上统下东沟组(D3x) 为一套滨海相沉积物,具有类复理石沉积特征,经变质作用达低级板岩~千枚岩相。岩性较复杂、下部 为变质含砾石英砂岩夹变质砂砾岩。中上部具有复理石组合特征,沉积韵律明显,从变质石英砂岩~石英细 砂粉砂岩~砂质千枚岩、板岩结束,在沉积韵律中夹绿泥绢云千枚岩,其顶部局部见结晶灰岩。 根据相关资料和泥盆系中上统地层特征,该地层为一套拉伸断陷盆地的沉积产物,沉积了一套浅海滨海 相的类复理石次稳定型陆沿细碎屑岩为主的含金建造,是富金层位。 1.1.3 白垩系下统东河群(K1dn) 该地层分布在庞家河南近东向区域同生大断裂带上,出露宽度几十米至上千米。为一套陆相河流相沉积 物,其岩性为紫红色及灰绿色杂砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、沙砾岩及煤线。

1.2 矿区构造环境 1.2.1 褶皱构造 矿区褶皱构造主要有梁山沟背斜、庞家河~芦家湾背斜,基本为近东西向,有的被白垩系地层掩盖。值 得指出的是在泥盆系地层中由于南北应力作用形成一些小的倒转背斜,如西山倒转背斜,其轴部附近,对金 矿化有一定的控制作用。 1.2.2 断裂构造 矿区内的大断裂主要有东西向和北东向两组,其中东西向有庞家河~芦家湾断裂是高桥~洮坪断裂东 延,为一条长期活动的同生断裂,还有中、上泥盆统组间断裂,它们均见有黄铁矿化、硅化、绢云母化,褐 铁矿化等热液蚀变。北东向组以窑坪~布子山和水磨沟~庞家河断裂为代表,呈北东向展布,亦有一定的蚀 变。这两组构造将地层切割成菱形块体,庞家河金矿床位于断裂圈闭的菱形块体内[1]。

1.3 岩浆活动 矿区周边岩浆活动强烈。东北部有海西期的唐藏岩体( O 4 )侵入于古生界丹凤群和泥盆系上统下东沟 3

组中,有老湾沟等金矿化点带分布;南部有印支期凤县岩体(  5 )在其南接触带内有佐家庄金矿;西部有柳 1

杀沟小花岗岩体,岩体内有 Au、Ag、Pb、Zn 等多金属矿点;另外在矿区还有一些小岩脉,有辉绿岩脉、辉 绿辉长岩脉、煌斑岩脉、斜长玢岩脉、花岗斑岩脉以及石英脉等,主要分布在岩体外接触带、庞家河矿区、 梁山沟等地段。

2 金矿床及矿体地质特征 2.1 矿床地质特征 该矿床赋存在泥盆系上统下东沟组砂质绢云千枚岩、变质细砂岩、变质粉砂岩中,由于地层受南北推挤 应力作用,在矿区西部形成次一级的西山倒转复式背斜,其轴向近东西、南倾、倾角 70°左右,枢扭向西 53° 侧伏。倒转翼(北翼)由下东沟组一套变质石英砂岩、变质粉砂岩组成;正常翼(南翼)主要由下东沟组砂 质绢云千枚岩和绿泥绢云千枚岩组成。在轴部附近及其两翼发育一组层间挤压片理化带。

2.2 矿体地质特征 矿床内有五条矿带,本文只对Ⅳ、Ⅲ、Ⅴ三个主要矿体进行描述,现将它们的特征简述如下(表 1) : - 118 http://www.j-es.org/


2.2.1 Ⅳ号矿体 Ⅳ号矿体规模较大,从 13~31 号线长 480m,水平厚度 0.43~5.02m,延深从 1448~1080m 有 369m,形 态较简单,呈似层状,倾角 70°左右。矿体连续、厚度较稳定,平均厚度 2.07m,厚度变化系数 61%;品位 分布不均匀,品位变幅 0.01~34.4g/t,平均品位 6.72g/t,品位变化系数为 118%。产状较陡,局部有反倾现象, 沿走向和倾向上亦具有舒缓波状、复合、膨胀收缩等特征。 2.2.2 Ⅲ号矿体 在勘探地段内从 17~31 号线长 460m,水平厚度 0.25~5.20m,延深从 1430~1070m 有 360m。形态较简, 似层状。倾角 70°左右。矿体较连续,厚度较稳定,平均厚度 2.37m,厚度变化系数 73%;品位分布不均匀, 品位界于 0.13~24.32g/t,平均品位 5.94g/t,品位变化系数 113%。由于产状较陡,局部有反倾现象,矿体沿 走向和倾向上具有舒缓波状、复合、膨胀收缩等特征,特别是在Ⅲ、Ⅳ号矿体复合处,具有矿体变厚、品位 增高的现象。 2.2.3 Ⅴ号矿体 Ⅴ号矿体规模中等,从 15~27 号线长 360m,水平厚度 0.50~6.43m,延深从 1430~1000m 有 430m,形 态简单,呈似层状,倾角 70°左右,矿体沿走向和倾向与Ⅳ、Ⅲ号矿体相似。矿体不连续、厚度不稳定,平 均厚度 2.22m,厚度变化系数 84%;品位分布不均匀,品位变幅在 1.00~32.91g/t,平均品位 5.74g/t,品位变 化系数为 159%。 表 1 庞家河金矿床矿体特征一览表 矿体

品位 产

特征

(g/t) 真厚 长度

水平厚度

延深 度

(m)

(m)

标高

变幅

矿化

类型

平均产状

变幅

平均

(m)

品位

变化

系数

(%)

(m)

矿体层

数 355°-5°∠58°-85°

297°∠69°

160°-185°∠50°-86°

173°∠73°

325°-358°∠68°-83°

347°∠75°

1190

155°-187°∠38°-83°

162°∠68°

1440

330°-347°∠24°-64°

339°∠46°

1350

314°-335°∠57°-77° 165°-180°∠52°-86°

1350 (17-31) Ⅲ

0.25-5.10

360

2.44

微细

浸染

338°∠70°

微细

175°∠80°

浸染

微细

浸染

1270

460

(13-31) Ⅳ

0.43-5.02

369

2.05

480

1270 325°-357°∠73°-87°

343°∠85°

1119

145°-185°∠45°-68°

172°∠68°

1350

320°-346°∠55°-80°

332°∠69°

163°-170°∠79°-86°

168°∠84°

350°-2°∠74°-84°

356°∠79°

175°-186°∠62°-82°

181°∠65°

(15-27) Ⅴ

0.50-5.43

430

2.22

1270

360 1190

- 119 http://www.j-es.org/

0.13-14.12

5.94

113

76

0.01-24.40

6.58

118

63

1.00-31.91

5.14

159

87


2.3 矿石质量特征 2.3.1 矿石矿物组成 矿石的矿物种类较多,有 30 余种(表 2) 。主要金属矿物是黄铁矿和由黄铁氧化而成的赤铁矿、褐铁矿 及黄钾铁矾,次要金属矿物有毒砂、磁黄铁矿化、臭葱石;脉石矿物主要是石英和绢云母;贵金属矿物为自 然金和银金矿,含量甚少。 表 2 庞家河金矿床矿石矿物组成表 种类

金属矿物

脉石矿物

主要矿物

次要矿物

黄铁矿、褐铁矿、

毒砂、臭葱石、

磁黄铁矿、白铁矿、菱铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、

赤铁矿、黄钾铁矾

磁黄铁矿

铜兰、斑铜矿、雌黄、雄黄、辰砂、自然金、银金矿

白云母、方解

绿泥石、斜长石、金红石、榍石、白太石、电气石、磷

石、白云石

灰石、锆石

石英、绢云母

微量矿物

2.3.2 矿石化学成分 对氧化矿石和混合~原生矿石分别作了化学分析和光谱分析,矿石中主要化学成分是 SiO2、Al2O3,其 次为 Fe2O3、FeO、K2O 和 CaO,而 TiO2、MgO、Na2O、CO2、Ts、P2O5 和 MnO2 含量较少(表 3) ;并有 As、 Zr、Pb、Zn、Cu、Sb 和 Ag 等微量元素,均无工业价值;其中 As 含量较高,在 0.318~0.459%之间,为有 害成分。 表 3 矿石化学分析结果表 矿石类型 含量(%)

氧化矿

混合矿

SiO2

69.52

66.25

Al2O3

12.17

11.63

Fe2O3

4.89

4.56

Na2O

0.85

0.44

K2O

3.64

4.65

CaO

2.56

2.32

MgO

0.41

1.30

TiO2

0.80

0.68

P2O5

0.096

0.180

FeO

0.84

1.60

CO2

2.35

0.73

Ts

0.12

0.80

MnO

0.05

0.25

烧失量

4.47

4.66

成分

2.3.3 矿石结构构造 根据矿石中矿物形态、大小和相互关系,主要有包含结构、填隙结构、半自形~自形晶结构、交代结构、 - 120 http://www.j-es.org/


环带结构,其次有变余砂状结构、变余砂状显微鳞片变晶结构以及碎裂结构等。 按矿石中矿物集合体分布特征,可以划分为浸染状构造、千枚状构造、脉状构造三种。 2.3.4 金的赋存状态 矿石中主要金矿物为自然金、银金矿,载金矿物为黄铁矿及毒砂。金矿物的粒度很小,其中 0.02~0.005mm 占 14.24%,0.005~0.001mm 占 55.10%,<0.001 占 30.61%,占优势的粒度级在 0.005~0.001mm 和<0.001mm 两个粒级,累计占 85.71%。 金的嵌布特征主要表现为金矿物一部分嵌布于黄铁矿、石英和褐铁矿中;另一部分分布于绢云母片间、 褐铁矿粒间和石英裂隙中。矿物中以不可见金出现,占 51.02%,分布于矿物裂间金的金矿物占 48.98%,两 者分布率相近。 根据矿石(4.4g/t)分离出黄铁矿、绢云母和石英,分别占 2.32%,49.3%、35.4%;矿物中金含量黄铁矿 1.4268g/t,石英 0.6409g/t,绢云母 1.6704g/t。表明金主要分布在黄铁矿和绢云母中较多。 2.3.5 矿石类型 庞家河金矿床矿石自然类型属含砷黄铁矿型金矿石;矿石工业类型有原生矿石、混合矿石、氧化矿石。

2.4 矿化蚀变特征 该区矿化蚀变主要有褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化、毒砂化、绢云化、硅化、碳酸盐化等中低温热液 蚀变。金矿化主要与褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化、毒砂化、绢云母化关系密切。

3 矿床成矿期的阶段划分及成矿物质来源 庞家河金矿产于既是矿源层又是赋矿主岩的上泥盆统下东沟组绢云千枚岩、变质砂岩中。金矿体主要赋 存在膨胀、收缩、分枝、复合及波状弯曲的层间挤压片理化带中。成矿期主要分为 3 个不同的阶段,即:石 英-粗粒黄铁矿-水云母阶段、细粒黄铁矿-毒砂阶段和黄铁矿-石英-碳酸盐阶段[1]。此外,通过对庞家河金矿硫、 氧及铅稳定同位素分析,发现矿石铅主要来源于上地壳,部分来源于地幔。δ34S 值揭示了金成矿流体主要来 源于地壳流体,部分起源于岩浆。同样,δ18O 值显示成矿热液部分来源于岩浆水,大部分来源于变质水。总 之,庞家河金矿成矿物质来源是储库混合源[2]。

4 找矿标志 (1)庞家河金矿主要的控矿构造为韧性剪切带,同时,它也是该区找矿的关键所在[3]。 (2)凤县岩体、何家庄岩体以及唐藏岩体内外接触的断裂构造发育区。 (3)褐铁矿化、赤铁矿化、黄铁矿化、毒砂化、绢云母化蚀变带以及千糜岩。这些都是近矿围岩蚀变标志。 (4)分布于岩体周围的各类化探异常晕圈。

5 找矿前景浅析 (1)庞家河金矿床虽然已经开采多年,提交了一定的工业储量。但是,在其深部仍有较大的找矿前景。 依据相关人员对庞家河金矿多年开采技术资料的研究表明,该区金矿体在倾向延伸上与走向延伸大致相同。 所以,我个人认为,应该加大力度,不断调整开采设计方案,以“开采与研究相结合”的原则,对深部矿体 进行突破。 (2)在进行深部突破的同时,更应该抓紧对矿床外围的勘查与研究。加大对矿床附近出露的矿点及异 常区的勘查力度,同时也要对外围矿点及异常区的地质环境、矿化特征、矿石的结构、构造、物质成分以及 围岩蚀变特征进行深入的研究,并将其与庞家河金矿床的特征进行对比。争取扩大庞家河金矿床的外围勘探 范围,寻找较大的储矿空间。所以,庞家河金矿床的外围勘查与研究也是找矿工作的重点区域。 - 121 http://www.j-es.org/


REFERENCES [1]

魏宽义, 刘平, 王民良. 南秦岭正河金矿区控矿剪切带特征与成矿关系研究[J]. 地球科学与环境学报, 2003 年, 04 期

[2]

吴孔运, 高利鹏, 等. 陕西庞家河金矿成矿地质特征及成矿物质来源研究[J]. 中国地质, 2011 年, 03 期

[3]

王民良. 陕西秦岭泥盆系金矿控矿条件及找矿标志分析[J]. 有色金属矿产与勘查,1998 年, 06 期

【作者简介】 刘能(1986-) ,男,汉,工程师,学士学位。研究方向:地球科学与矿产地质勘查研究。 Email: 370579875@qq.com

- 122 http://www.j-es.org/

Shanxi Fengxian Pang Jiahe Gold Deposit Geological Characteristics and Ore Prospects  

Pang Jiahe gold mine in Qinling Mountains Devonian metallogenic belt, found in a promising gold exploration base. In this paper, the mining...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you